高中物理摩擦力有效教學(xué)的策略

劉勇蘭

【摘 要】摩擦力一直是力學(xué)中的重點(diǎn)甚至難點(diǎn)，需要花更多的精力去突破。為了大力培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于高中物理探究的興趣與自主學(xué)習(xí)的能力，讓學(xué)生在物理探究方面思維更加活躍，想法更加創(chuàng)新，同時(shí)也為了讓高中物理學(xué)習(xí)能在新課程標(biāo)準(zhǔn)下得到較好的運(yùn)用，本文對(duì)高中物理摩擦力的有效教學(xué)策略作了嘗試。

【關(guān)鍵詞】物理；摩擦力；有效教學(xué)；策略

摩擦力一直是力學(xué)中的重點(diǎn)甚至難點(diǎn)，需要花更多的精力去突破。本文對(duì)高中物理摩擦力的有效教學(xué)策略作了嘗試，提議多樣化的教學(xué)模式及教學(xué)內(nèi)容的實(shí)施。

一、明確相關(guān)的物理概念

針對(duì)物理學(xué)探究，我們對(duì)學(xué)生進(jìn)行了調(diào)查，大部分的學(xué)生對(duì)于高中物理中的摩擦力概念一知半解，以至于在對(duì)摩擦力知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)方面有所誤解，所以為了解決學(xué)生這一困惑，首先得讓學(xué)生的心中有一定的概念：什么是摩擦力？在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)需要重點(diǎn)掌握的地方在哪？例如，在對(duì)靜摩擦力這一現(xiàn)象進(jìn)行判斷之前得弄清楚并且找到靜摩擦力發(fā)生的先決條件是什么？在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生都能明確要想產(chǎn)生靜摩擦力，兩個(gè)物體首先是相互接觸的，且接觸表面粗糙，兩物體之間同時(shí)存在一定壓力，但最容易忘掉觀察的點(diǎn)就是這兩個(gè)物體之間是否存在“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”這一現(xiàn)象，還有就是靜摩擦力的特點(diǎn)，而且學(xué)生也需要了解并且掌握的知識(shí)點(diǎn)就是靜摩擦力產(chǎn)生的被動(dòng)性以及力的變化規(guī)律。在學(xué)習(xí)并且接觸摩擦力之后，學(xué)生要了解并且對(duì)比靜摩擦力與動(dòng)摩擦力之間關(guān)于產(chǎn)生原因及量度的區(qū)別。

二、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景，提高教學(xué)效果

在物理探究過(guò)程中，往往最難突破的就是重難點(diǎn)，因?yàn)榇蟛糠值闹仉y點(diǎn)它都在現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)生的，不太容易通過(guò)概念性的知識(shí)來(lái)理解，再加上學(xué)生的空間想象力及觀察力都受到局限，因而就對(duì)教師提出了更高的要求，對(duì)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)情景必須更加直觀，容易讓學(xué)生理解。情景設(shè)置：學(xué)生需要掌握的重難點(diǎn)：兩個(gè)物體相對(duì)靜止，在進(jìn)行接觸后，產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：把手放平，手心向下平放在桌面上，同學(xué)們能夠感受得到桌面給手掌帶來(lái)的靜摩擦力嗎？把手掌順著桌面向前移動(dòng)，手掌有欲望向前挪動(dòng)，但是結(jié)果沒(méi)有動(dòng)那么這個(gè)時(shí)候桌面和手掌之間是否產(chǎn)生了靜摩擦力呢？實(shí)驗(yàn)分析：區(qū)分靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力，首先靜摩擦力是靜止的。物體受到的力，是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)但并沒(méi)有真正產(chǎn)生滑動(dòng)的，而滑動(dòng)摩擦力是已經(jīng)發(fā)生的了相對(duì)滑動(dòng)，且物體最終的結(jié)果就是靜止不動(dòng)。學(xué)生更容易能夠觀察得到互動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生與消失的整個(gè)過(guò)程，但是靜摩擦力不容易讓學(xué)生通過(guò)肉眼及大腦分析捕捉到。因此教師對(duì)教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)的最終目的就是讓學(xué)生能夠真實(shí)感受到靜摩擦力的產(chǎn)生與消失的過(guò)程，從而更加深刻的理解這一概念性的知識(shí)，激發(fā)學(xué)生探究的積極性。

三、創(chuàng)設(shè)想象情境，培養(yǎng)學(xué)生思維

通過(guò)對(duì)概念性的摩擦力進(jìn)行學(xué)習(xí)之后，緊接著就要對(duì)摩擦力進(jìn)行深入剖析，在這一環(huán)節(jié)中通常我們會(huì)自己假設(shè)出來(lái)一種情景并向?qū)W生提出問(wèn)題，摩擦力產(chǎn)生的條件是什么？是什么樣的原因能讓摩擦力的大小有所改變？問(wèn)題引出之后學(xué)生便會(huì)進(jìn)入漫無(wú)目的的想象中，借助一個(gè)小的實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生清楚了解靜摩擦力產(chǎn)生的條件以及力的大小與方向的變化。首先：需要一個(gè)圓形的空玻璃杯，然后讓學(xué)生自己體驗(yàn)，手握玻璃杯，在空中呈靜止?fàn)顟B(tài)，許多學(xué)生都認(rèn)為杯子能輕易握住并且不會(huì)掉落的原因在于自己的手與玻璃杯之間產(chǎn)生了彈力，手與玻璃瓶的重力相互抵消。這個(gè)時(shí)候作為教師首先就應(yīng)該及時(shí)糾正學(xué)生錯(cuò)誤的認(rèn)知并且引導(dǎo)學(xué)生：瓶子受到的重力方向是垂直向下的，而我們手對(duì)瓶子的彈力是平衡的，兩力方向完全不同，無(wú)法進(jìn)行抵消，那究竟原因在哪呢？學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象可以判斷出這兩力是平衡的，那一定存在摩擦力，且產(chǎn)生靜摩擦力的條件便是兩物體之間有接觸和擠壓，產(chǎn)生彈力。

其次，教師在玻璃杯外壁涂抹一層潤(rùn)滑油，然后讓學(xué)生繼續(xù)手握玻璃杯，這時(shí)候玻璃杯有向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，學(xué)生需要借助更大的力來(lái)讓玻璃杯保持靜止，也就說(shuō)明靜摩擦力產(chǎn)生的另一條件是兩物體的接觸面不能是光滑的。

然后，給空玻璃杯里不斷的加入水，隨著水的增多，學(xué)生握住杯子的手能夠明顯感到杯子有繼續(xù)向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，此時(shí)學(xué)生必須加大握緊杯身的力度，但是發(fā)現(xiàn)注入杯子里的水越多，杯子與水之間的重量越大，水杯下滑的趨勢(shì)越大，最終杯子沒(méi)有滑落就說(shuō)明手對(duì)杯子產(chǎn)生的靜摩擦力增大，也就是靜摩擦力的大小與物體所受的其它力的大小有關(guān)。

最后，水加到不論學(xué)生怎么用力都會(huì)不斷下滑的地步就能說(shuō)明手對(duì)物體產(chǎn)生的靜摩擦力其實(shí)是有極限的，即最大靜摩擦力，水與杯子共同的重量大于手與杯子之間產(chǎn)生的靜摩擦力時(shí)，破壞杯子的靜止?fàn)顟B(tài)。實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果告訴學(xué)生杯子能夠處于靜止?fàn)顟B(tài)不是因?yàn)閺椓Φ脑颍且驗(yàn)槲矬w之間產(chǎn)生了摩擦力。

四、鞏固加深知識(shí)，協(xié)助學(xué)生理解

為了讓學(xué)生能夠加深理解，在最后環(huán)節(jié)，教師可以通過(guò)以下教學(xué)設(shè)置來(lái)達(dá)到鞏固的目的：首先，做習(xí)題，學(xué)生通過(guò)反復(fù)做題將課上接受的知識(shí)點(diǎn)再進(jìn)行鞏固，而且題中的難易程度不同，較難的題型在分析過(guò)程中更能加深理解記憶，并且同時(shí)能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。其次，拓寬知識(shí)面，將所學(xué)的知識(shí)能夠運(yùn)用起來(lái)一直是高中物理教學(xué)的最終目標(biāo)，在完成摩擦力部分的教學(xué)之后，關(guān)鍵部分在于能讓學(xué)生將所學(xué)與實(shí)際生活相聯(lián)系，教師可以通過(guò)引導(dǎo)列舉一些生活中常見(jiàn)的摩擦力實(shí)例來(lái)活躍學(xué)生思維。

為了讓自身的課堂效果有一定的吸引力，教學(xué)效果更加明顯，知識(shí)點(diǎn)理解更加透徹，要求高中物理教師在有扎實(shí)的理論功底之外還要做好充足的課程準(zhǔn)備。在將一切準(zhǔn)備好之后，高中物理教學(xué)中的摩擦力部分才能達(dá)到期望的教學(xué)目的，讓學(xué)生從各方面得以提升。

（作者單位：江蘇省海安縣曲塘中學(xué)）